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基于多重流形标签传播的滚动轴承故障诊断方法 被引量:2
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作者 李灿 王广斌 +2 位作者 赵树标 钟志贤 曾东 《振动与冲击》 北大核心 2025年第1期121-133,共13页
针对当前的无监督域自适应算法应用于滚动轴承故障诊断领域时,源域数据不平衡,且两个域之间存在域偏移,导致故障识别率低的问题,提出了一种基于多重流形标签传播的滚动轴承故障诊断方法,旨在将源域和目标域的数据多重投影到共同的子空间... 针对当前的无监督域自适应算法应用于滚动轴承故障诊断领域时,源域数据不平衡,且两个域之间存在域偏移,导致故障识别率低的问题,提出了一种基于多重流形标签传播的滚动轴承故障诊断方法,旨在将源域和目标域的数据多重投影到共同的子空间,减少域内以及跨域的差异,同时平衡样本分布,进而提高变工况轴承故障诊断的精度。首先,提出域内局部保持平衡映射方法,将源域和目标域数据映射到一重流形子空间,得到域内对齐后的样本数据,并对源域数据进行平衡处理,得到平衡后的源域数据;然后,提出跨域流形结构细化对齐方法,将数据进一步映射到二重共享子空间,得到细化对齐后的样本数据;最后,通过动态加权伪标签域适应传播方法,得到准确度高的伪标签。分别在CWRU和自建的轴承数据集上进行故障诊断试验,试验结果表明,所提方法不仅对多故障类型多故障尺寸、复合故障上有着较好的识别能力,且当标签样本稀少时,模型也表现出优秀的诊断效果。 展开更多
关键词 多重流形映射 轴承故障诊断 小样本 动态加权伪标签
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高性能管材冷轧成形微观织构演变与调控研究进展
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作者 魏栋 项豪特 +3 位作者 李萌 弓满锋 李恒 楚志兵 《材料导报》 北大核心 2025年第12期185-195,共11页
高性能管材被广泛应用于航空航天、汽车以及核电等领域的核心管路系统,起着介质传输和结构承载等重要作用。皮尔格冷轧成形工艺因其道次变形量大、尺寸精度高、表面质量好等优点而成为钛合金和锆合金等难变形管材制造的优选工艺。然而,... 高性能管材被广泛应用于航空航天、汽车以及核电等领域的核心管路系统,起着介质传输和结构承载等重要作用。皮尔格冷轧成形工艺因其道次变形量大、尺寸精度高、表面质量好等优点而成为钛合金和锆合金等难变形管材制造的优选工艺。然而,多道次冷轧结合中间和最终热处理的复杂热力加载历史使得冷轧中管材不均匀变形显著,导致管材微观织构演变规律复杂,进而影响管材后续成形及最终服役性能,如何有效预测和调控管材皮尔格冷轧成形全过程微观织构已成为高性能管材形性一体精确成形制造的瓶颈。本文首先概述了皮尔格冷轧成形技术的原理与特点,在此基础上系统总结介绍了高性能管材皮尔格冷轧宏观不均匀变形与细观织构演变数值建模方法的发展,并详细综述了高性能管材冷轧过程变形特征、织构演变机制与调控方法的国内外研究动态,针对目前研究中存在的不足和局限,分析展望了难变形管材多道次冷轧全过程微观织构精准调控及高性能制备尚待解决的问题及未来可能的发展方向。 展开更多
关键词 高性能管材 皮尔格冷轧成形 微观织构 不均匀变形 数值建模
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高强TA18钛管微观织构对综合成形性能的影响
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作者 弓满锋 项豪特 +3 位作者 魏栋 李炅 唐壮文 李恒 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第9期199-209,共11页
利用收缩应变比(CSR)作为描述高强钛管微观织构强度及其对应的宏观各向异性变形行为的指标。采用数值模拟方法建立了扩口、压扁和弯曲成形工艺有限元仿真模型,并通过试验对比验证了该模型的可靠性。仿真和试验结果表明,CSR值对不同成形... 利用收缩应变比(CSR)作为描述高强钛管微观织构强度及其对应的宏观各向异性变形行为的指标。采用数值模拟方法建立了扩口、压扁和弯曲成形工艺有限元仿真模型,并通过试验对比验证了该模型的可靠性。仿真和试验结果表明,CSR值对不同成形工艺中的壁厚变化具有显著影响,当CSR值较高时,扩口成形过程中出现顶端壁厚过度减薄的现象,在压扁成形过程中管材左右两侧壁厚明显增加,而在弯曲成形过程中高CSR值有效缓解了管材外侧的壁厚减薄。通过壁厚变化与起主导作用的应力进行对比,避免出现过大的壁厚变化率以及应力,将CSR值调控区间缩短至1.3~2.0。 展开更多
关键词 高强钛管 微观织构 收缩应变比 成形性能 数值模拟
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基于分层多元域适应的滚动轴承故障诊断方法
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作者 李灿 罗军 +2 位作者 赵树标 钟志贤 王广斌 《机床与液压》 北大核心 2025年第8期9-17,共9页
针对现有迁移学习算法在滚动轴承故障诊断中存在的同类别以及不同类别数据分布差异、域偏移与域内重叠导致故障识别率低的问题,提出一种基于分层多元域适应的滚动轴承故障诊断方法。该方法通过分层样本处理与多元技术集成,充分利用同类... 针对现有迁移学习算法在滚动轴承故障诊断中存在的同类别以及不同类别数据分布差异、域偏移与域内重叠导致故障识别率低的问题,提出一种基于分层多元域适应的滚动轴承故障诊断方法。该方法通过分层样本处理与多元技术集成,充分利用同类别之间内部亲和力,同时减少不同类别之间分布差异,有效减少域偏移与域内重叠现象,从而提高变工况轴承故障诊断的准确率。采用有标签的源域数据训练3种不同的基础分类器,通过多数投票技术将目标域样本分为候选域和残差域,得到候选域的伪标签;构建源域和候选域的总体散度矩阵,得到散度对齐后的源域样本数据,针对域内类别的重叠现象,基于分布适配加权条件分布,进一步异化同领域内不同类别的空间分布,得到转换矩阵;最后使用转换后的源域和候选域标注残差域,得到完整的目标域标签。分别在CWRU和自建的轴承数据集上进行故障诊断实验。结果表明:所提方法对多故障类型多故障尺寸、复合故障均具有较好的识别能力,且当标签样本稀少时,模型也具有优秀的诊断效果。 展开更多
关键词 轴承故障诊断 分层多元域适应 散度矩阵 分布对齐
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面向机器人采摘的芒果果实与果梗力学特性试验
5
作者 弓满锋 李炅 +5 位作者 李华 付威 马兴灶 石怀鑫 项豪特 谢豪峰 《农机化研究》 北大核心 2025年第11期169-176,共8页
为研究芒果果实与果梗的力学特性及其变化规律,在测试分析芒果主要形态特征参数的基础上,利用电子万能试验机对芒果果实进行压缩性能试验,对芒果果梗进行剪切性能试验,分别获得芒果果实与果梗在不同试验条件下的力-位移曲线和变化规律... 为研究芒果果实与果梗的力学特性及其变化规律,在测试分析芒果主要形态特征参数的基础上,利用电子万能试验机对芒果果实进行压缩性能试验,对芒果果梗进行剪切性能试验,分别获得芒果果实与果梗在不同试验条件下的力-位移曲线和变化规律。通过构建芒果三维模型,基于有限元分析软件对芒果跌落碰撞进行了仿真试验,结果表明:相同成熟度下,芒果能够承受的最大压力随着芒果质量等级的增加而增大;同一质量等级下,芒果的弹性模量、最大压力、极限应力等参数均随着成熟度的升高而下降;果实达到破裂点的位移随着压缩速率的增大而减小;果实能够承受的最大冲击应力随着跌落高度的增加而增大;芒果在垂直姿态跌落比水平姿态跌落受到的冲击应力更大。研究结果可对芒果采摘机器人末端执行器的设计提供参考。 展开更多
关键词 芒果 力学特性 压缩试验 跌落分析 有限元分析
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仿生智能播种机设计与仿真
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作者 李杞超 徐新浓 +1 位作者 陈加基 许国秦 《农业工程》 2025年第4期100-104,共5页
智能农业机械发展迅猛,无人驾驶技术研究与应用不断深化,同时仿生技术已进入农业机械研究领域并逐步走向应用。两项技术应用于农业机械研究领域,将促进农业机械快速发展。结合无人驾驶技术和仿生技术设计以蚯蚓为仿生原型的智能播种机械... 智能农业机械发展迅猛,无人驾驶技术研究与应用不断深化,同时仿生技术已进入农业机械研究领域并逐步走向应用。两项技术应用于农业机械研究领域,将促进农业机械快速发展。结合无人驾驶技术和仿生技术设计以蚯蚓为仿生原型的智能播种机械,集松土、播种、喷雾功能于一体。根据蚯蚓分节后各节均能存活特性,该机械设计为4节,首节为松土装置,中间两节为播种装置,尾节为喷雾装置。可拆分独立单体进行作业,通过遥感控制实现无人驾驶,完成相应的功能,实现完整合理协调系统的作业模式。各单体亦可连接合体作业,首节带动各单体仿蚯蚓蠕动形式适应不同坡度和崎岖地况,完成相应作业。该技术为无人农场技术研究发展提供参考。 展开更多
关键词 农业机械 播种机 仿生技术 无人驾驶技术 智能化
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基于逆向工程原理的钢辊式卷捆机构反求设计 被引量:2
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作者 李叶龙 王德福 《中国农机化学报》 北大核心 2022年第9期7-16,共10页
钢辊式圆捆机是我国秸秆收获的关键技术装备之一,目前尚缺乏针对该机型核心机构(钢辊式卷捆机构)的基础性设计方法。为此,基于逆向工程原理,综合运用平面几何学、材料力学、机械设计学、试验法、ANSYS分析法等,对该机构展开反求设计。... 钢辊式圆捆机是我国秸秆收获的关键技术装备之一,目前尚缺乏针对该机型核心机构(钢辊式卷捆机构)的基础性设计方法。为此,基于逆向工程原理,综合运用平面几何学、材料力学、机械设计学、试验法、ANSYS分析法等,对该机构展开反求设计。运用平面几何学建立卷捆室半径、钢辊数量、钢辊半径、钢辊间隙四个特征参数间的关系函数;通过理论分析建立钢辊与累积草芯的接触模型,以此为依托运用高速摄像观测法与概率学原理确定钢辊半径对二者间接触力的影响规律;通过高速摄像观测法,确定钢辊间隙及钢辊表面凸棱与缠辊现象间的关联性;采用试验与理论计算相结合的方法实现喂入口尺寸的设计;建立钢辊的力学模型,对钢辊重要组件——长轴直径进行设计,同时利用ANSYS中的Workbench模块实现对钢辊(复合体)刚度及强度的校核。运用上述研究结果,以DN4575型圆捆机为目标机进行反求设计,设计结果如下:钢辊半径75 mm,钢辊数量10根,钢辊间隙10 mm,喂入口宽度162 mm,钢辊长轴直径20 mm,钢辊辐板数量5个。上述反求过程为钢辊式卷捆机构的关键参数提供了系统性的设计方法,该方法对钢辊式圆捆机的设计具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 圆捆机 卷捆机构 逆向工程 反求设计 结构参数 卷捆试验
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采用集约化开放集差异分布对齐策略的轴承故障诊断方法 被引量:1
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作者 李灿 王广斌 +2 位作者 赵树标 钟志贤 张慧 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1622-1633,共12页
针对当前迁移学习算法应用于轴承故障诊断领域时,目标域中可能存在未知故障类别进而导致识别准确率过低的问题,引入了开集域自适应方法。针对现有的开放集域自适应算法在进行分布对齐时,多注重跨域对齐,很少关注领域内部的分布情况,从... 针对当前迁移学习算法应用于轴承故障诊断领域时,目标域中可能存在未知故障类别进而导致识别准确率过低的问题,引入了开集域自适应方法。针对现有的开放集域自适应算法在进行分布对齐时,多注重跨域对齐,很少关注领域内部的分布情况,从而导致对未知类别识别率较低的问题,提出了一种采用集约化开放集差异分布对齐(IDAOD)策略的轴承故障诊断方法,集成了跨域散度对齐和域内分布异化方法。使用开放集最近邻类验证方法获取目标域伪标签,然后构造源域和目标域的总体散度矩阵,进行跨域的散度对齐。基于分布适配加权条件分布,进一步异化同领域内不同类别的空间分布。在结构风险最小化框架下,基于开放集差异理论构造的损失函数,引入正则化项,得到最优解和新的目标域伪标签。通过在Office-31数据集上进行试验,验证了IDAOD算法的可行性。分别在CWRU和JNU轴承数据集上进行故障诊断试验,所提方法对未知故障类别的识别率均高于其他对比开放集算法,验证了所提方法在轴承数据集上能有效提高目标样本含有未知样本时的准确率。 展开更多
关键词 开放集差异 分布对齐 轴承故障诊断 散度矩阵
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高强TA18钛管微观织构对拉伸力学性能与弯曲成形性能影响研究 被引量:1
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作者 魏栋 项豪特 +2 位作者 陈玉莹 李恒 马俊 《精密成形工程》 北大核心 2024年第7期182-190,共9页
目的揭示高强钛管微观织构强度与宏观各向异性指标CSR值的定量关系,阐明微观织构对钛管拉伸力学性能与弯曲成形性能的影响,为高强钛管冷轧微观织构及性能精确调控奠定重要基础。方法选取不同轧制工艺条件下获得的高强钛管进行单向拉伸... 目的揭示高强钛管微观织构强度与宏观各向异性指标CSR值的定量关系,阐明微观织构对钛管拉伸力学性能与弯曲成形性能的影响,为高强钛管冷轧微观织构及性能精确调控奠定重要基础。方法选取不同轧制工艺条件下获得的高强钛管进行单向拉伸测试及EBSD表征,分析微观织构对管材拉伸力学性能的影响;选取具有典型微观织构分布状态和CSR值的高强钛管进行数控绕弯试验及成形质量测试。结果单向拉伸力学性能测试结果表明,当CSR值为0.65~2.43时,随着CSR值的增大,颈缩阶段管材的应变与整体伸长率不断增大;数控绕弯试验结果表明,当高强钛管CSR值从1.27提高到1.48时,其断裂前最大弯曲角度从20°提高到110°,当CSR值增大到1.71时,可以成功实现120°的弯曲,并且随着CSR值进一步增大到2.14,弯管件的截面畸变率和壁厚减薄率不断减小。结论建立了可以准确描述宏观CSR与微观织构强度指标之间定量关系的双曲函数表达式,高强钛管径向织构强度的增强会提升高强钛管变形过程中抗壁厚减薄的能力,并有利于管材弯曲成形质量的提升。 展开更多
关键词 高强钛管 微观织构 各向异性 拉伸力学性能 弯曲成形性能
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基于机械干态颗粒涂层技术制备cBN@TiN粉体 被引量:1
10
作者 罗展鹏 刘润平 +4 位作者 郭伟明 谭大旺 罗嗣春 林华泰 内藤牧男 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期37-42,共6页
采用机械干态颗粒涂层技术分别制备了cBN@TiO_(2)(TiO_(2)包覆立方氮化硼)粉体和cBN@(TiO_(2)+C)(TiO_(2)+碳包覆立方氮化硼)粉体,然后在1600℃、N_(2)气氛下进行高温热处理制备cBN@TiN(TiN包覆立方氮化硼)粉体,研究了高温热处理前后粉... 采用机械干态颗粒涂层技术分别制备了cBN@TiO_(2)(TiO_(2)包覆立方氮化硼)粉体和cBN@(TiO_(2)+C)(TiO_(2)+碳包覆立方氮化硼)粉体,然后在1600℃、N_(2)气氛下进行高温热处理制备cBN@TiN(TiN包覆立方氮化硼)粉体,研究了高温热处理前后粉体的物相组成与微观形貌以及高温反应机理。结果表明:机械干态颗粒涂层技术可以使纳米TiO_(2)和纳米TiO_(2)+C颗粒均匀包裹在cBN颗粒表面。在高温热处理过程中,TiO_(2)与cBN反应生成液相B_(2)O_(3),促进了cBN相变成六方氮化硼(hBN),cBN的高温稳定性差,以cBN@TiO_(2)为原料制备的cBN@TiN粉体颗粒表面形成由TiN相和hBN相组成的片状结构层;当存在碳时,TiO_(2)会优先与碳发生还原反应生成TiN,抑制B_(2)O_(3)的生成,从而降低cBN相变量,此时cBN的高温稳定性好,以cBN@(TiO_(2)+C)为原料制备的cBN@TiN粉体颗粒表面形成主要为TiN相的颗粒结构层。 展开更多
关键词 TiN包覆cBN粉体 高温热处理 机械干态颗粒涂层技术 热稳定性
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基于集成正交实验与CNN方法的微细电火花微孔加工精度 被引量:4
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作者 莫远东 王雅芝 +1 位作者 黄舒琦 钟佳俊 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期261-272,共12页
针对改善微细电火花微孔加工精度问题,提出一种集成正交试验与卷积神经网络的方法。首先,利用正交试验研究进给速度、主轴转速、脉冲占空比和脉冲频率4个因素对微细电火花加工H62黄铜微孔入口过切(En-OV)、出口过切(ExOV)和锥度(TA)的... 针对改善微细电火花微孔加工精度问题,提出一种集成正交试验与卷积神经网络的方法。首先,利用正交试验研究进给速度、主轴转速、脉冲占空比和脉冲频率4个因素对微细电火花加工H62黄铜微孔入口过切(En-OV)、出口过切(ExOV)和锥度(TA)的影响规律及其最优加工工艺参数。然后,采用基于PyTorch框架的卷积神经网络对试验结果进行预测。结果表明:对于微孔加工入口过切,各因素按影响程度由高到低依次为脉冲占空比、脉冲频率、进给速度和主轴转速;对于微孔加工出口过切,各因素按影响程度由高到低依次为进给速度、主轴转速、脉冲占空比和脉冲频率;对于微孔加工锥度,各因素按影响程度由高到低依次为进给速度、脉冲占空比、主轴转速和脉冲频率。综合考虑并分析各因素之间关系,通过验证实验得到微孔加工精度最优组合参数:进给速度为0.02mm/s、主轴转速为1000r/min、脉冲占空比为60%、脉冲频率为3000Hz。微孔加工入口过切、出口过切和锥度的预测值与试验真实值吻合程度较高,两者相对误差均小于12%。基于PyTorch框架的卷积神经网络(CNN)具有较高的预测准确性,满足实际生产加工需求,为微细电火花微孔加工精度预测研究提供了新方法,也为实际生产加工指导提供了依据。 展开更多
关键词 微细电火花加工 正交实验 卷积神经网络 H62黄铜 微孔
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城市轨道交通列车脱轨碰撞事故仿真研究 被引量:2
12
作者 卫亮 连海山 易甫清 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第9期208-214,共7页
[目的]针对2015年发生的一次城市轨道交通不锈钢车体列车脱轨事故的过程进行仿真,重现在复杂事故场景中的车体破坏的直接原因和过程。[方法]在调查事故场景和不锈钢车体结构与特点的基础上,使用有限元方法重建事故模型,分析了整个事故... [目的]针对2015年发生的一次城市轨道交通不锈钢车体列车脱轨事故的过程进行仿真,重现在复杂事故场景中的车体破坏的直接原因和过程。[方法]在调查事故场景和不锈钢车体结构与特点的基础上,使用有限元方法重建事故模型,分析了整个事故中车辆的速度、加速度、能量变化。[结果及结论]仿真研究的结果表明,事故发生时的巨大能量和地面的高低起伏,导致中间车辆发生爬车、蛇行及相互碰撞,是造成本次事故中不锈钢车体结构发生断裂失效的重要原因。车体断裂位置主要集中在驾驶室框架与底架、端墙与顶棚、底架与侧墙和端墙的连接处。 展开更多
关键词 城市轨道交通 列车 不锈钢车体 脱轨碰撞 有限元仿真 事故重现
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轻合金内螺纹冷挤压加工技术研究进展 被引量:2
13
作者 刘萌 包丽 +1 位作者 王兴国 张洪军 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2020年第6期152-159,123,共9页
轻合金材料广泛应用在航空航天、汽车、船舶及化学工业等制造领域,而轻合金的螺纹连接性能直接关系到飞机、汽车和高速列车等的服务寿命,冷挤压加工技术对螺纹构件的使用寿命具有极其重要的作用。根据轻合金内螺纹冷挤压加工技术的研究... 轻合金材料广泛应用在航空航天、汽车、船舶及化学工业等制造领域,而轻合金的螺纹连接性能直接关系到飞机、汽车和高速列车等的服务寿命,冷挤压加工技术对螺纹构件的使用寿命具有极其重要的作用。根据轻合金内螺纹冷挤压加工技术的研究进展,介绍内螺纹无屑加工的种类,综述了内螺纹冷挤压加工工艺参数中底孔直径、成形速度、刀具结构和类型以及润滑液对螺纹轮廓质量的影响现状,并阐述了加工工艺条件对内螺纹表层微观组织和力学性能的影响规律;基于轻合金内螺纹冷挤压加工技术应用前景,提出了将内螺纹冷挤压微观塑性理论和宏观塑性理论结合、从残余应力分析内螺纹抗疲劳性能以及利用塑性加工有限元技术辅助分析内螺纹冷挤压成形过程等发展方向。 展开更多
关键词 轻合金 内螺纹 冷挤压 工艺参数 力学性能
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基于模糊控制的电气电压自适应控制器设计 被引量:1
14
作者 苏洁 孙悦超 陈智 《现代电子技术》 北大核心 2017年第24期160-162,共3页
电气设备上的碰撞性负载会造成电气电压波动,以往用于防止电气电压波动的设备存在使用效果不理想的问题。因此,设计基于模糊控制的电气电压自适应控制器,建立模糊控制数学模型和电气设备中电容、电感的虚拟控制通路,将控制通路的工作频... 电气设备上的碰撞性负载会造成电气电压波动,以往用于防止电气电压波动的设备存在使用效果不理想的问题。因此,设计基于模糊控制的电气电压自适应控制器,建立模糊控制数学模型和电气设备中电容、电感的虚拟控制通路,将控制通路的工作频率和电气电压设为模型输入项,将工作频率因子设为输出项,使用多向传导晶体阀门连接控制通路,交换通路电气电压并进行补偿,改善电气电压波动情况。进一步介绍了控制器数据采集卡AD760x的高精度采集电路,并对模糊控制下电气电压控制延时的估计过程进行设计,提高控制效果。实验结果表明,所设计的控制器控制效果好,鲁棒性强。 展开更多
关键词 模糊控制 电气电压控制器 工作频率因子 AD760x
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汽车风振噪声的空气射流结构优化 被引量:3
15
作者 谷正气 刘壮志 +2 位作者 杨振东 郑乐典 尹善斌 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期681-688,733,共9页
风振噪声的控制研究目前是汽车领域的研究热点与重点之一。通过数值模拟分析研究了空气射流方法对风振噪声的抑制效果。运用大涡模拟(LES),引入更加准确有效的声品质评价参数,分别对天窗和右后窗的空气射流结构进行优化分析,得到了最优... 风振噪声的控制研究目前是汽车领域的研究热点与重点之一。通过数值模拟分析研究了空气射流方法对风振噪声的抑制效果。运用大涡模拟(LES),引入更加准确有效的声品质评价参数,分别对天窗和右后窗的空气射流结构进行优化分析,得到了最优结构参数结果。仿真结果表明,空气射流结构对风振噪声的抑制效果显著。 展开更多
关键词 风振噪声 大涡模拟 声品质 空气射流
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夹茎式番茄钵苗取苗机构设计与试验 被引量:30
16
作者 李华 马晓晓 +2 位作者 曹卫彬 李树峰 周文静 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第21期39-48,共10页
为避免取苗机构在夹取钵苗过程中对钵体与根系造成损伤,该研究针对夹茎取苗方式,提出一种基于二阶椭圆齿轮行星轮系以及凸轮摆杆机构的夹茎式番茄钵苗取苗机构。依据二阶椭圆齿轮传动特性与机构工作原理,建立机构运动学理论模型,并对凸... 为避免取苗机构在夹取钵苗过程中对钵体与根系造成损伤,该研究针对夹茎取苗方式,提出一种基于二阶椭圆齿轮行星轮系以及凸轮摆杆机构的夹茎式番茄钵苗取苗机构。依据二阶椭圆齿轮传动特性与机构工作原理,建立机构运动学理论模型,并对凸轮轮廓曲线进行设计,结合番茄钵苗取苗作业要求及机构特点,基于MATLAB软件开发机构分析软件对机构参数进行优化,并进一步分析优化后取苗轨迹与凸轮各工作段的对应位置关系,建立了夹茎式取苗机构虚拟样机模型,利用ADAMS软件对取苗机构运动过程进行仿真分析,验证机构参数优化结果及零部件结构设计的准确性与合理性。试制取苗机构物理样机开展高速摄影试验,通过对比分析实际工作轨迹与理论分析及仿真轨迹的一致性,验证了取苗机构设计的正确性。搭建自动取苗试验台进行取苗试验。试验结果表明,取苗机构工作性能可靠、稳定,取苗频率为80株/min时,取苗成功率为92%,投苗成功率为94.2%,伤苗率为2.9%。研究结果可为番茄钵苗全自动移栽机自动取苗机构的研发提供参考。 展开更多
关键词 农业机械 试验 取苗机构 夹茎式 二阶椭圆齿轮 番茄钵苗
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番茄钵苗茎秆力学特性试验研究 被引量:18
17
作者 马晓晓 李华 +3 位作者 葛云 李树峰 赵永满 余思遥 《农机化研究》 北大核心 2020年第8期161-167,共7页
研究番茄钵苗茎秆力学特性及其变化规律可为番茄钵苗移栽机夹茎式自动取苗机构的设计提供重要依据。为此,利用DF-9000型动静态电子万能材料试验机对适栽期番茄钵苗茎秆进行拉伸、弯曲试验,利用TA.XT plus型质构仪对适栽期番茄钵苗茎秆... 研究番茄钵苗茎秆力学特性及其变化规律可为番茄钵苗移栽机夹茎式自动取苗机构的设计提供重要依据。为此,利用DF-9000型动静态电子万能材料试验机对适栽期番茄钵苗茎秆进行拉伸、弯曲试验,利用TA.XT plus型质构仪对适栽期番茄钵苗茎秆进行了压缩性能试验,获得其在试验条件下的应力-应变曲线,并进行分析。试验结果表明:相同加载速度下,平均抗拉断力大小随夹持茎秆位置的升高而减小;相同取样部位条件下,随着加载速度的增大,所用的弯曲载荷力增大;相同加载速度下,番茄钵苗茎秆最大压缩力随取样高度的增加而减小,茎秆根部最大压缩力值最大;相同取样部位在一定压缩位移条件下,随着加载速度的增大,压缩载荷随之增大。研究结果可为番茄钵苗夹茎式自动取苗机构设计提供重要的理论依据。 展开更多
关键词 番茄钵苗 茎秆 力学特性 移栽
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基于分析法的粮食逆流干燥系统能效评价与试验 被引量:7
18
作者 马兴灶 方壮东 李长友 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第22期285-291,共7页
为客观、合理地评价粮食逆流干燥系统的能效,实现粮食高效节能干燥,该文基于?分析法,从气流状态变化考察逆流连续式干燥工艺系统的能量利用程度。结果表明:在试验条件下,干燥机内各干燥段能量利用效果较好。在高温和低温干燥段,排气和... 为客观、合理地评价粮食逆流干燥系统的能效,实现粮食高效节能干燥,该文基于?分析法,从气流状态变化考察逆流连续式干燥工艺系统的能量利用程度。结果表明:在试验条件下,干燥机内各干燥段能量利用效果较好。在高温和低温干燥段,排气和干燥室热损失率最高分别不超过6.68%、11.09%和21.26%、9.37%,热效率和?效率不低于83.02%、68.1%和69.37%、56.22%;在冷却段,由于粮温比风温高,风对稻谷有明显的降温去水作用。而系统的平均热效率和?效率为80.24%和64.52%,表明系统能量匹配效果较好,稻谷的平均单位热耗量为2 944.6 k J/kg,与国标≤7 400 k J/kg相比,节能达到60.2%,节能效果明显。研究结果为干燥工艺设计、探索节能的途径和制定粮食干燥系统能效评价标准提供参考。 展开更多
关键词 节能 干燥 系统分析 粮食 能效评价 (火用)分析法
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保护性耕作农田和柠条带状配置草地防风蚀效果的风洞测试 被引量:19
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作者 孙悦超 麻硕士 陈智 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期140-146,共7页
为比较分析保护性耕作农田与柠条带状配置修复退化草地的防风蚀机理和防风蚀效果,利用移动式风蚀风洞及相关配套设备对内蒙古乌兰察布寒旱区的保护性耕作农田、传统旱作农田和退化草地、柠条带状配置草地进行风蚀风洞原位测试,研究其风... 为比较分析保护性耕作农田与柠条带状配置修复退化草地的防风蚀机理和防风蚀效果,利用移动式风蚀风洞及相关配套设备对内蒙古乌兰察布寒旱区的保护性耕作农田、传统旱作农田和退化草地、柠条带状配置草地进行风蚀风洞原位测试,研究其风速廓线、输沙通量等风沙运动规律,分析保护性耕作农田、柠条带状配置草地的防风蚀情况。结果表明:保护性耕作农田、柠条带状配置修复草地的输沙通量随地表高度的变化呈"C"字形分布,有别于传统耕作农田和退化草地的输沙通量随地表高度的增加按指数规律迅速衰减;保护性耕作农田、柠条带状配置草地的防风蚀机理,主要在于保护性耕作农田的直立残茬和柠条带状配置可对近地表风速产生阻挡、分解、疏散作用,从而使近地表风速造成不同程度削弱;当风洞中心风速为11 m/s时,在距地表50 mm处保护性耕作农田相比传统耕作农田的风速降低率达86.44%,柠条带状配置草地相比退化草地的风速降低率为70.69%,近地表风速的降低是保护性耕作农田和柠条带状配置草地有效防治土壤风蚀的根本原因;保护性耕作农田和柠条带状配置草地的风沙流主要活动在距地表40 cm高度以下,占总输沙量的90%左右,而对照传统耕作农田和退化草地的风沙流则主要活动在距地表20 cm以下,占总输沙量的85%以上。 展开更多
关键词 侵蚀 风洞 土地退化 风蚀 保护性耕作 灌草带状 输沙通量
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超细、纳米晶WC-Co硬质合金烧结技术的研究现状 被引量:15
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作者 李萌 弓满锋 +4 位作者 张程煜 莫德云 李玫 韩栋 张洪军 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第15期15138-15144,共7页
WC-Co硬质合金因高硬、耐磨而在切削、采矿和耐磨零件等领域广泛应用。研究发现,当WC晶粒尺寸小于0.5μm时(即超细、纳米晶WC-Co硬质合金),与普通硬质合金相比,材料的硬度和强度显著提高,其韧性也同样会有所提升。因此,晶粒细化有助于... WC-Co硬质合金因高硬、耐磨而在切削、采矿和耐磨零件等领域广泛应用。研究发现,当WC晶粒尺寸小于0.5μm时(即超细、纳米晶WC-Co硬质合金),与普通硬质合金相比,材料的硬度和强度显著提高,其韧性也同样会有所提升。因此,晶粒细化有助于改善硬质合金的力学性能,从而延长其使用寿命。长期以来,有关硬质合金性能改善方面的研究多关注于从粉体出发,即通过采用超细纳米粉体和合理烧结工艺来实现超细晶和纳米结构硬质合金的制备。然而,在合金制备过程中其致密性与晶粒长大之间往往存在较为复杂的交互作用,如何保证在烧结过程中致密化的同时抑制WC晶粒长大是提高合金性能以及保证合金质量稳定性的关键技术问题之一。本文主要阐述了高温液相烧结制备超细、纳米晶WC-Co硬质合金过程中有关致密化和晶粒长大机制之间的关联性,从烧结工艺与添加剂两方面介绍了近年来国内外的研究现状。烧结工艺具体分为常规烧结工艺(主要包括氢气烧结、真空烧结和热等静压烧结等)和快速烧结工艺(主要包括微波烧结、放电等离子烧结、高频感应热烧结等),对比了上述烧结工艺之间的不同以及总结了不同烧结工艺的优缺点。在添加剂方面,重点介绍了过渡族碳化物和稀土元素对硬质合金烧结过程中晶粒生长的抑制作用,并在此基础上阐述了超细、纳米晶WC-Co硬质合金烧结技术的未来发展趋势。 展开更多
关键词 超细、纳米晶 WC-CO硬质合金 烧结技术
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